2013年一汽奧迪A6L變速器倒擋為何來得有點慢

北京/薛慶文

2013年一汽奧迪A6L變速器倒擋為何來得有點慢

北京/薛慶文

一輛2013年一汽奧迪A6L（C7），該車搭載2.0T發(fā)動機同時匹配使用0AW型8擋無級變速器（CVT）。

故障現(xiàn)象：據(jù)用戶反映該車不管冷熱車掛倒擋都來得慢，而且在正常倒車過程當中一旦踩下制動踏板停車，再松開制動踏板后倒擋來得還是慢。一開始我們還不太清楚用戶所描述的，倒擋來得慢是怎樣一個現(xiàn)象，經(jīng)試車得知：正常情況下踩住制動踏板掛上擋（不管是前進擋還是倒擋），接下來的連續(xù)動作就是松開制動踏板踩加速踏板，在正常情況下當駕駛員右腳離開制動踏板后，還未踩到加速踏板時車輛應該會有一個怠速爬行過程。經(jīng)對比實驗（前進擋和倒擋），前進擋一切正常，唯有倒擋確實是差點意思，如果踩住制動踏板掛上倒擋后稍微多等幾秒鐘再松開制動踏板的話，就會變得很正常；反之，如果掛上倒擋立即松開制動踏板去踩加速踏板的話，車輛不但沒有爬行過程反而還有加油門后的沖擊感。另外就是正常倒車時如果踩制動踏板停車，然后立即再松開制動踏板去踩加速踏板的話問題還是存在的。因此總結的實際故障現(xiàn)象是：一個是原地掛倒擋來得慢，另一個正常倒車再踩制動踏板，當松開制動踏板后還是來得慢（不過用戶去4S站檢查卻沒有查出任何問題來，而且人家說是正常的，說白了是駕駛習慣問題，就應該不急于松制動踏板而快速去踩加速踏板）。

故障診斷：通過故障現(xiàn)象看似問題不大，但解決起來并不見得特別容易，由于跟冷熱車關系不大，而且從數(shù)據(jù)上又看不出問題來，因此也只能先給變速器換一下油和濾清器試一試?？墒亲鐾牮B(yǎng)護后現(xiàn)象根本就沒有任何改變，大家一致認為是不是閥體所提供的壓力不足，所以又嘗試更換了閥體（如圖1所示），可是試車時還是一樣，沒有辦法只能將變速器從車上拆下來進行解體檢修。當把變速器徹底解體后一點問題都沒有發(fā)現(xiàn)，所有硬件完好無損。難道是變速器沒有問題？還是變速器控制單元有問題？有人建議：既然變速器都拆下來了，為何不嘗試更換輸入軸試一試呢？其實輸入軸從表面上看跟新的沒有什么區(qū)別，經(jīng)打壓試驗也無泄漏情況，反正原封不動裝回去還是一樣，倒不如換一個輸入軸也無妨。更換輸入軸（如圖2所示），倒擋摩擦組件用原車的，裝車后現(xiàn)象依然還是存在，沒有任何變化，刪除自適應值重新匹配學習、清洗發(fā)動機燃油系統(tǒng)及節(jié)氣門等依然不見好轉。此時維修陷入僵局，難道真的是變速器控制單元的問題？更換控制單元是很麻煩的且還要在線匹配，萬一更換不好怎么辦？其他硬件都無所謂，可是電子部件一旦裝車后想退換是不可以的，所以風險很大。在這種情況下筆者參與到該車的故障分析及解決方案中來。

圖1 更換的閥體

圖2 更換的輸入軸

首先我們從之前的維修中來分析：第一，更換閥體沒有解決，說明問題的根源并不在閥體上；第二，更換輸入軸總成而又沒有更換倒擋摩擦組件，等于沒換，因為前進擋并沒有問題，所以更換輸入軸最多解決的就是倒擋制動器活塞的密封性問題，而且目前所有的利用濕式摩擦元件實現(xiàn)發(fā)動機動力輸出的，我們從表面上看是根本看不出問題的，它不像傳統(tǒng)AT類自動變速器的摩擦元件一般從直觀角度還是能夠辨別出好壞的（對于新型智能型帶有自適應值讀取功能的變速器來說，也只能通過動態(tài)數(shù)據(jù)或自適應值來分析硬件摩擦元件的狀態(tài)），因此更重要的是要通過數(shù)據(jù)分析來確定故障原因所在。其次我們按照實際故障現(xiàn)象來分析能夠造成倒擋來得慢這種現(xiàn)象的可能原因有：①倒擋工作壓力低或調節(jié)壓力建立傳遞壓力速度慢；②液壓油路存在泄漏情況；③倒擋制動器間隙不正常或摩擦片摩擦系數(shù)不正常；④控制單元對倒擋的扭矩控制等。最后我們把之前的維修過程與實際故障現(xiàn)象可能性的分析結合在一起進行分析：硬件方面一個是倒擋的供油油路存在泄漏或倒擋制動器間隙不正常，如果硬件方面沒有任何問題的話也只能是控制單元控制方面了。但不管問題在哪我們都要結合實際故障現(xiàn)象和動態(tài)數(shù)據(jù)進行有效分析。

由于0AW變速器電控方面采用新的通信協(xié)議，因此我們必須要把所有數(shù)據(jù)信息中跟倒擋有關的重要信息提煉出來進行分析，因為畢竟不像過去大眾奧迪數(shù)據(jù)流是分組的，我們想看哪組就看哪組。當我們找到關于倒擋關鍵的信息時很快就發(fā)現(xiàn)了不正常的信息（如圖3所示），通過與前進擋數(shù)據(jù)進行比較就更明顯了（如圖4所示）。首先我們看到的就是當變速器在倒擋時離合器壓力調節(jié)電磁閥N215的啟動電流就低（228mA），因此在低電流驅動下所形成的制動器的油壓也跟著偏低（160kPA），因此得到的起步扭矩就會不足以及充油時間變慢。當變速器處于前進擋時數(shù)據(jù)就會有明顯的差異，電磁閥的驅動電流明顯高于倒擋（275mA），因此離合器所建立的油壓也會比倒擋高一些（250kPa），最終所產(chǎn)生的起步扭矩相對就會高一些，而且能夠滿足起步條件。通過實際信息的確認，說明第一閥體輸出油壓完全是看控制單元的驅動，因此閥體不會有問題，其次就是從閥體到終端制動器之間的油路并不存在泄漏情況，如果存在泄漏那么數(shù)據(jù)會反映出電流正常而壓力不正常的情況，對應的電流所得到的對應壓力是沒有問題的，但目前我們還不能確定倒擋制動器本身是否存在問題，當然肯定不會存在活塞的泄漏情況，頂多是間隙值不正常。所以現(xiàn)在問題已經(jīng)明確了，倒擋來得慢的主要原因是主動問題而不是被動的執(zhí)行問題。也就是說控制單元為何在倒擋時要輸出一個低電流驅動，因為如果電流正確了壓力自然也就跟著正確了，同時故障現(xiàn)象也就沒有了。所以只要我們找到控制單元輸出低電流的原因，故障根源也就找到了。

圖3 倒擋時的動態(tài)數(shù)據(jù)

圖4 前進擋時的動態(tài)數(shù)據(jù)

控制單元在不同擋位所輸出的指令略有差異是正常，但很少會出現(xiàn)在前進擋正常而在倒擋就不正常的情況，這種故障概率不高，它一定是有原因的。因為在奧迪0AW變速器當中，前進擋離合器和倒擋制動器摩擦片在數(shù)量上均已升級至7片，雖然在摩擦尺寸及摩擦面積上存在差異，但前進擋時屬于1∶1驅動（行星齒輪機構形成一個整體旋轉），而倒擋時制動器將齒圈固定住，由于在行星輪新的設計上也有優(yōu)化，所以倒擋時傳動比會更大一些，這樣倒擋就會獲得很大的傳遞扭矩。因此在軟件方面離合器電磁閥N215的驅動電流，在起步階段無論是在怠速還是在加速幾乎差不了多少，可以說是一樣的。那么如果說控制單元沒有問題，那又是什么原因讓控制單元在倒擋時的驅動電流低呢？要知道變速器無論在前進擋還是倒擋，只要車輛處于未行駛狀態(tài)，離合器和制動器均是處于打滑狀態(tài)，但這個打滑狀態(tài)的控制要精準，既要考慮安全方面（掛擋時和緊急制動停車時不能沒有打滑而導致發(fā)動機熄火），還要考慮接合時間及接合平穩(wěn)性。倒擋的油路設計比較簡單又直接：從閥體的手動閥出來直接由一根導油管（兩端做好密封）到制動器活塞供油孔（輸入軸前蓋上），所以這個油路很少會出現(xiàn)問題。最后也只剩下倒擋制動器了，如果油路有輕微泄漏或摩擦片間隙過大的話，控制單元的驅動電流應該是增大才對（電磁閥屬于正比例控制類型）而不能使降低。所以只有一種可能才能使電流朝著下降趨勢來調節(jié)，那就是油路不是泄漏而是有堵塞或倒擋制動器間隙過小。油路發(fā)生堵塞的可能性幾乎為零（外界干擾到的也就是外部濾清器，但已經(jīng)更換全新的了），所以最后只能說是制動器間隙太小導致的。但機械元件的工作間隙值會隨著時間的變化而逐漸變大，也不應該變小啊，再說大家在之前的維修過程中也沒有隨意地去改變它的間隙信息啊。分析來分析去控制單元的可能性要大于倒擋制動器本身間隙過小的可能性，但考慮到更換控制單元畢竟還有很大風險，因此拆下變速器來檢查倒擋制動器間隙還是比較容易的。

故障排除：很多人在實際維修時，在沒有更換摩擦組件時都不愿意去親自仔細測量工作元件的間隙，當大家多次測量倒擋制動器間隙時得到的結果是1.8mm左右，明顯與正常值2.3～2.5mm偏小了一些。摩擦片在工作中不斷的摩擦和不斷地擠壓，應該越來越薄且間隙越來越大，怎么會小了呢？反正實際間隙值確實有點小，我們先不去分析具體原因了，趕緊更換一組全新的摩擦片（連同前進擋的一起換掉）并且調整好工作間隙（2.3～2.5mm）裝車試車。重新刪除學習值并分別進行前進擋離合器和倒擋制動器的自適應匹配，反復試車一切正常，至此倒擋來得慢的問題徹底得到解決。

故障總結：目前在高端車上元件的工作間隙及元件的狀態(tài)信息都非常重要，因為控制單元在控制方面進行的是精準計算及精準控制。一點點信息的變化所帶來的影響是非常大的，所以產(chǎn)生一個故障現(xiàn)象一定是有原因的，我們從技術角度不能把非正常的現(xiàn)象理解為正常的現(xiàn)象，更重要的是對動態(tài)數(shù)據(jù)信息的分析以及故障邏輯機理的分析。當然在后續(xù)的跟蹤中得到一個非常重要的信息，那就是該車變速器曾經(jīng)有過進水的情況，考慮到進水量不大所以就進行了多次換油處理且也沒有影響到正常使用。但時間長了水對摩擦片侵蝕會產(chǎn)生膨脹，所以間隙值就會隨之改變，那么變速器控制單元既要考慮安全控制還要考慮元件的接合時間控制等，所以在控制中所輸出的指令信息會發(fā)生改變。